---

Суму /"ті + Гт на вторинній стороні трансформаторів визначають з використовуванням з таблиці 5.

Д

Гт + 'т

УІбкВ

■Тз (0,0223+

j0,2569) Ом

= (1,28-j14,72)KA;

/цті.т2)=і/;_т1+/;_тсі=

cU_n_ 1,1-6 кВ

>^Zi₍(ti,t2) -Уз • 0,2579 Ом

= 14,78 кА.

Часткову силу струму короткого замикання двигунів визначають із Z_M1 і Zm2> використовуючи R_M= 0,1Х_м і Х_м = 0,995Z_M (див. 3.8.1 ІЕС 60909-0) для асинхронних двигунів з Р_м/р > 1 МВт.

си_п 1,1 6 кВ

V3Z_M1 -ТЗ(0,149 + J1.493) Ом

= (0,25-j 2,53) кА;

cU„ _ 1,1-6 кВ

>/3Z_M2 V3(0,170+ j1,696) Ом

= (0,22-j 2,22) кА.

одавання / ”_Т1 + Гт + /L + Iwa призводить до такого:

/"= (1,75 - j19,47) кА;

/Г= 19,55 кА.

Згідно з 4.3.1.1 і рівнянням (57) ІЕС 60909-0 максимальну силу струму короткого замикання ви­значають так:

4> ⁼4>сп.т2) /рмі Їрм2 ⁼ (37,21 + 6,29 + 5,52) кА ⁼ 49,02 кА з частковими максимальними силами струму короткого замикання;

/р(Т1.Т2) = Кл^/^1,72) = 1,78 • 72 -14,78 кА = 37,21 кА

з RIX = 0,022 Ом/0,257 Ом і к = 1,78 (рівняння (55) ІЕС 60909-0);

/₽мі = kV2/Zmi = 1,75-72-2,54 кА = 6,29 кА

з Ямі/Хмі = 0,1 і к = 1,75 (таблиця З ІЕС 60909-0);

/рмг = Ку/2іш2 = 1,75-72-2,23 кА = 5,52 кА

з R_IK/X_m = 0,1 і к = 1,75 (таблиця З ІЕС 60909-0).

Згідно з 4.5.2 і рівняннями (70) і (73) ІЕС 60909-0 струм відключення симетричного короткого замикання з мінімальним часом затримки f_mi_n = 0,1 с визначають таким чином:

4 ⁼ 4(Т1,Т2) ⁺ А>М1 ⁺ 4м2 ⁼ ^к(Т1,Т2) ⁺ Цмі9м7кМ1 ⁺ Цм2<7м2^кМ2>

4 = (14,78 + 0,80 ■ 0,68 ■ 2,54 + 0,72 • 0,57 • 2,23) кА = 17,08 кА;

з Цмі = 0,62 + 0,72 є-"'^{32 4}'⁴ = 0,80;

д_Мі = 0,57 + 0,12 • Іп2,5 = 0,68;

Рмг = 0,62 + 0,72 є-⁰-³²’⁸-⁰⁵ = 0,72;

Qm2 = 0,57 + 0,12 • Іп 1,0 = 0,57.

Максимальне затухання періодичного складника 4,_с. сили струму короткого замикання за t = f_min = = 0,1 с можна оцінити за рівнянням (64) ІЕС 60909-0.

4.с,= /d.c.(Ti.T2) + + »d.c.M2 = (1.420 + 0,155 + 0,137) кА = 1,71 кА;

з /d.a(n,T2) ⁼ 72 /к(ті,т2)Є^-гпЛ(ИХ' = 1,420 кА;

/d.c.Mi = 7г/ЇМ! = 0,155 кА;

/d.c.M2 = 72/ЙИ2 e-WMXrt = ₀₁₃₆ кА

Цей сталий складник струму малий порівняно з 4-

Оскільки асинхронні двигуни не впливають на струм сталого короткого замикання (4мі = 0, 4м2 = 0), то у разі короткого замикання на клемах струм сталого короткого замикання в F набуває зна­чення:

4 ⁼ /к(Т1.Т2) ⁺ 4мі ⁺ 4м2 ⁼ /к(Т1.Т2) ⁼ 14,78 кА.

Обчислювання із реактивним опором електроустатковання дійсне, лише коли R_k<0,3X_k (див. 4.2.1.1 ІЕС 60909-0). Якщо ця умова задоволена, то це відображається на рисунку 9.

Таблиця 6 описує процедуру приблизного обчислення Хк(ті.т2)без впливу асинхронних двигунів (СВ1 і СВ2 розімкнені).

Таблиця 6 — Обчислення реактивних опорів короткого замикання електроустатковання і Хцп.тч в точці короткого замикання F

Сила струму короткого замикання /"_(Ті_іТ2) без двигунів:

c

/к(Т1,Т2) —

= 14,81 кА.

U_n_ 1,1-6 кВ

->/ЗХк(Т1.Т2) 73 0,2573 Ом

Цей результат на +0,2 % відрізняється від результату, визначеного в 4.2, через незначне відно­шення RIX трансформаторів.

Реактивні опори та часткові струми короткого замикання двигунів:

1

^Хмі“г4г

(6кВ)²_А

— = , =1.5 Ом; /кмі = 2,54кА;

SrM 4 6 MBA

д

= 1,705 Ом; /£м2 = 2,23 кА.

і(Аі_і 1 (бкв)²

S /lr/Z^ S^ з 5,5 1,28 MBA

Якщо асинхронні двигуни впливають на струм короткого замикання в F (СВ1 і СВ2 замкнуті), то сумарну силу струму короткого замикання в F визначають таким чином:

/к” = /"(п.тг) + Сі + /:_М2 = (14,81 + 2,54 + 2,23) кА = 19,58 кА.

Цей результат приблизно дорівнює результату в 4.2 (/* = 19,55 кА).

Максимальну силу струму короткого замикання визначають з використовуванням R/Xтрансфор­маторів: R_rIX_T~ uJUta = 0,6 %/15 % = 0,04 (на консервативній стороні) і RmIX_m = 0,1.

/р — Zp(ri,T2) ZpMi ZpM2 ⁼ (39,57 + 6,29 + 5,52) кА ~ 51,38 кА,

з /р(ті,т2) ⁼ К(ті,т2)''^/іс(ті.т2) ⁼ 1,89->/2-14,81 кА = 39,57 кА;

/рмі = К(мі)>/2/кмі = 1,75>/2 • 2,54 кА = 6,29 кА;

/рм2 = к_(М2) V2 /^2 = 1,75-72 • 2,23 кА = 5,52 кА.

Цей результат (/_р = 51,38 кА) приблизно на 5 % вище, ніж результат комплексного обчислення в 4.2 (/р = 49,02 кА).

Оскільки в цьому разі достатньо використовувати лише реактивні опори під час обчислювання сили струму короткого замикання, як показано в 4.2 і 4.3, то обчислювання у відносних одиницях тре­ба проводити з реактивними опорами електроустатковання.

Для обчислення у відносних одиницях (в.о.) потрібно вибрати дві базові величини. Ці базові ве­личини (індекс R) мають бути такими:

U_R= U_n = 6 кВ або U_R= U_n = 33 кВ і S_R = 100 MBA.

Таким чином, величини у відносних одиницях (із зірочкою* у верхньому індексі перед познакою) визначають так:

*_и=и_. *i=LUl. *z-t^Z'^Sr- *S=— U_r' Sr ' U£ ' S_R‘

Якщо система не послідовна, тобто U_rTHv/U_rTLV * U_nHv/U_nLv. то номінальний коефіцієнт трансфор­мації, пов’язаний з напругами, вимірюваними у відносних одиницях (в.о.), стає:

*. _ UrTHv Ur,&cb _ 33 кВ 6 кВ _ _ _.

UrTLv Ur,33kb 6,3 кВ 33 кВ

Процедуру обчислювання реактивного опору короткого замикання *Х’_к(п.та) без впливу двигунів описано в таблиці 7 (аналогічно таблиці 6).

Таблиця 7 — Обчислення реактивних опорів короткого замикання електроустатковання у відносних одиницях і *Хчп,чг) У точці короткого замикання F

Сила струму короткого замикання */^і,тг) без двигунів:

*і^{и с}*^^п 1,1-1 в.о. _пооо.

Ік(ті,т2) = • г- ~ = —ї= = 0,8884 в.о.;

уЗ Хк(ті,т2) уЗ-0,7149 в.о.

/" $^R л ооол 100 MBA .. _о. .

»к(ті,т2) — Їк(ті,т2) • —= 0,8884 в.о. 14,81 кА

.Реактивні опори та сили струму короткого замикання асинхронних двигунів у відносних одиницях (U_M= Ur = 6 кВ):

.

Хмі —

1 S_R _ 1 100 MBA

ІІЯ / ІгМ SrM 4

6 MBA

= 4,167 в.о.;

_{x =}i і Sr_₌2

3 /lR / /гм SrM

/кМ1 —

c*U_K

і З

1,1-1

1

5,5

В.О.

100 MBA = 4,735 в.о.;

1,28 MBA

3 *Хмі V3-4,167 в.о.

= 0,1524 в.о.; Г™ =Хи-^- = 2,54 кА;
Ur

= 0,134 в.о.; /км2 ⁼ */kM2 •——— 2,23 kA. Ur

» c- Ur 1,1-1 B.O.

<kM2 — i— '— = —f=

3- Xm2 V3-4,735 b.o.

Якщо асинхронні двигуни впливають на струм короткого замикання в F, то

*/_к= */Г(ті.т2) + */"мі + */"м2 = (0,8884 + 0,1524 + 0,134) в.о. = 1,1748 в.о.;

.и ».» Sr 44-740 100 MBA ._ _с_ _А

/к = /к —= 1,1748 в.о. = 19,58 кА.

Ur 6 КВ

Результати цього обчислення у відносних одиницях дорівнюють результатам в 4.2.

Примітка. Якщо в цьому випадку не враховується коригувальний коефіцієнт К_т (Кт = 1,0), то результат буде таким, що дорів­нює /чп.та) - 14,35 кА = 0,97 • 14,81 кА.

Якщо обчислюють без Ч (Ч = 1,0), але з Х_т = 0,959, то результат дорівнює /"сп.тг) = 16,33 кА = = 1,10 ■ 14,81 кА. Якщо не використовують ні К_т, ні *t_r, то результат дорівнює /кст-і.тг) = 15,83 кА = = 1,07-14,81 кА.

4.5 Обчислювання методом накладання

Головну процедуру визначання струмів короткого замикання і часткових струмів короткого зами­кання методом накладання описано в ІЕС 60909-1.

Струми короткого замикання залежать від потокорозподілу навантаги до короткого замикання, робочої напруги системи 33 кВ і 6 кВ і положення перемикача відгалужень трансформаторів під на- вантагою (рисунок 9). Наведена нижче інформація додатково до вже наявної в 4.1 і на рисунку 9 необ­хідна для методу накладання:

1. Трансформатор Т1, Т2:

Перемикач відгалужень під навантагою р_т = ± 18 %; = 16,5 % для +рт і u_k_ = 14,0 % для -fa.

2. Струми навантаження на шині 6 кВ до короткого замикання (верхній індекс Ь):

І^ь= (0—2,75) кА з cos <р^ь = 0,8 або cos <р^ь = 0,9, визначений на основі рівняння S^b =>/з U^b/*^b.

3. Робочі напруги до короткого замикання:

U^b = (6—6,6) кВ; U_n = 6 кВ; U_m = 7,2 кВ (ІЕС 60038);

U^b = (30—36) кВ; U„ = 33 кВ; U_m = 36 кВ (ІЕС 60038).

Часткову силу струму короткого замикання /"(п.тгр, обчислювану методом накладання (індекс S), під час живлення від обох трансформаторів визначають на основі накладання струму навантаження /(Т1.Т2) до короткого замикання] струму /"(ті,т2)и^ь залежно від напруги U^b:

(k(T1,T2)S ^— ((Т1.Т2) + (k(T1.T2)l?

— /

^Ь

~ '(Т1.Т2)

5 0,5Z_T(f)+p-(Z_Q + 0,5Z_L)

(1)

Повний опір 2т(0 = Zti(0= Zn(0 трансформаторів (без коригувального коефіцієнта) залежить від фактичного коефіцієнта трансформації f(u_k+ > u_k(t) > i/_k_).

Відношення між напругами Uq'i U^b в останнгй точці короткого замикання визначають рівнянням:

На рисунку 10 в першому випадку зображені результати рівнянь (1)і (2), якщо перемикач відга­лужень перебуває в нульовому положенні (t = f_r = 33 кВ/6,3 кВ = 5,238 і u_k(f) = и_Кг = 15 %; u_Rr = 0,6 %), 2

4

залежно від параметрів S^b (cos ф^ь = 0,8) і напруги U^b. Крім того, вплив cos ф^ь зазначений для прикладу U^b = 6,0 кВ. Очікується, що напруга U^b_Q має значення в межах 33 кВ (t/_nQ) і 36 кВ (L/_mQ).

На рисунку 11 зображено результати сили струму короткого замикання /Cs> визначені методом на­кладання в точці короткого замикання F (рисунок 9), якщо увімкнені двигуни (М1 і М2) і перемикачі відгалужень під навантагою мають різні положення. Крім того, в нижній частині рисунка графічно представлено u_k(f). У короткому замиканні сила струму до короткого замикання дорівнює нулю, тому сумарну силу струму короткого замикання в точці короткого замикання визначають таким чином:

Lks — /цгі,Т2)</ ⁺

/к(М1,М2)і/

и^ь

ZmiZm2

Z_M1 + Zm2

(3)

(4)

і ік(ті.Т2)і/ЗГІДНО з рівнянням (1).

ІЕС 9G8/2000

Рисунок 10 — Сила струму короткого замикання І"(n.-rajs. розрахована методом накладання (S), порівнювана з І"(ті,тг>ієо. розрахованим методом еквівалентного джерела напруги ІЕС в точці короткого замикання, залежно від навантагч S” і напруги 1/^ь

Як додаткову Інформацію наводять робочу напругу. Перемикач відгалужень трансформаторів у нульовому положенні.